一种金属管直缝焊接设备的制作方法

1.本发明涉及焊接设备技术领域，具体涉及一种金属管直缝焊接设备。


背景技术：

2.目前，直缝金属管的焊接通常采用感应高频焊的形式，其通过同心套在金属管外部的圆形感应圈的耦合作用在工件内产生感应电流，使工件焊接区产生电阻热而处于熔化的塑性状态，在外部压辊的作用下实现金属的结合。感应高频焊更加适合应用于直径较小的管材，其温度升高快，焊接效果好。
3.焊接金属管直缝时，需要设备在外部挤压工件，常用的为气动琴键压紧焊接，虽然在外部对工件进行压迫，使工件缝隙达到焊接要求，但因为感应高频焊是在外部设置设备，不能位于管道内，对于较长的管道，其内部无法进行支撑，因此管件的焊接区域也会微变形，影响整体的尺寸精度。


技术实现要素：

4.针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种金属管直缝焊接设备，通过在内部设置可以随焊接位置同步移动的机构进行支撑，避免内部变形。
5.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：本发明提供一种金属管直缝焊接设备，包括底座，所述底座上设有挤压件，所述底座上还设有与金属管同轴的位于金属管内的移动体，所述移动体上的两端均沿其径向设有至少三组支脚，支脚的端部设有滚轮，所述移动体内设有用于驱动滚轮转动的驱动部，所述移动体的外表面位于金属管直缝下方设有内衬板，所述移动体内还设有通过检测金属管与移动体相对移动量来调节驱动部的驱动速度的检测部。
6.优选地，所述驱动部包括固定于移动体内的双轴电机，所述支脚内设有传动轴，所述滚轮与支脚端部转动连接，且所述传动轴的两端分别与滚轮以及双轴电机的一端通过齿轮啮合传动。
7.优选地，所述检测部包括一端铰接于移动体内的悬挂杆，所述悬挂杆的底部悬挂有能被磁铁吸附的金属块，且底座上位于金属块的正下方设置有磁性块，所述移动体上还设有弧形电阻片，弧形电阻片的轴线经过悬挂杆端部的铰接点，所述悬挂杆的底部设有与弧形电阻片接触的连接杆，弧形电阻片以及连接杆的一端均接入控制电路，并通过其电阻值的改变控制双轴电机的转速。
8.优选地，所述支脚的外侧壁开设有滑槽并通过滑槽与移动体定向滑动连接，所述移动体上还转动连接有调节管，调节管的一端设有螺纹并通过螺纹与支脚内壁螺纹连接，移动体的两端均设有调节环，所述调节环的一侧与调节管的一端通过齿轮啮合传动，且所述传动轴由固定段和移动段构成，移动段和固定段之间通过截面为非圆形的杆和槽滑动插接。
9.优选地，所述连接杆与悬挂杆之间转动连接，且连接杆与弧形电阻片的接触面为
与其适配的弧形面。
10.优选地，所述金属块采用镍材质或在金属块中嵌入密度大于金属块密度的材质进行填充。
11.优选地，所述传动杆的固定段和移动段的相邻端截面分别为正多边形。
12.优选地，所述滚轮的表面设有用于增大附着力的橡胶层，橡胶层的厚度不超过1mm，且橡胶层套设于滚轮上。
13.本发明的有益效果在于：本发明通过在金属管直缝下设置内衬板，并设置可以带动内衬板进行移动，从而保持内衬板始终位于正在焊接的位置的下方，从而避免内部的尺寸受到影响，提高整体的焊接精度，且检测部的悬挂杆还能防止移动体的自转，保持其良好的稳定。
附图说明
14.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
15.图1为本发明实施例提供的一种金属管直缝焊接设备的结构示意图。
16.图2为移动体的半剖结构示意图。
17.图3为图2中a区结构放大示意图。
18.图4为图2中b区结构放大示意图。
19.图5为移动体以及支脚的半剖结构示意图。
20.图6为图5中c区结构放大示意图。
21.图7为支脚处部分结构半剖以及拆分示意图。
22.图8为图7中d区结构放大示意图。
23.附图标记说明：1-底座，2-挤压件，3-移动体，4-支脚，5-滚轮，6-驱动部，7-内衬板，8-检测部，9-滑槽，10-调节管，11-调节环，12-固定段，13-移动段，601-双轴电机，602-传动轴，801-悬挂杆，802-金属块，803-磁性块，804-弧形电阻片，805-连接杆。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.实施例：如图1至图8所示，本发明提供了一种金属管直缝焊接设备，包括底座1，底座1上设有挤压件2，底座1上还设有与金属管同轴的位于金属管内的移动体3，移动体3上的两端均沿其径向设有至少三组支脚4，三组支脚4才能稳定支撑于柱状结构内，且同一端的支脚4均匀分布，支脚4的端部设有滚轮5，移动体3内设有用于驱动滚轮5转动的驱动部6，移动体3的外表面位于金属管直缝下方设有内衬板7，内衬板7采用耐高温材料，因为金属管本身就是通过在焊接区产生电阻热而处于熔化的塑性状态，因此其需要耐高温避免与金属管
一起熔化并焊接，内衬板7活动安装于移动体3上，因为对于不同的金属管需要不同的内衬板7，只能针对对应的金属管进行对应更换才能完整贴合，移动体3内还设有通过检测金属管与移动体3相对移动量来调节驱动部6的驱动速度的检测部8，因为在驱动部6的作用下，滚轮4会产生驱动力进行移动，金属管也会在底座1上的设备下推动进行连续焊接，因为移动体3位于金属管的内部，其支撑就来源于滚轮5，滚轮5可能会与金属管之间产生相对滑动，即造成内衬板7与焊接产生电阻热的部件产生相对移动，从而使其与焊接位置产生轴向上的偏差，在长时间的偏差积累后则会导致没有支撑效果，因此通过检测部8进行检测并纠正。
26.进一步的，驱动部6包括固定于移动体3内的双轴电机601，支脚4内设有传动轴602，滚轮5与支脚4端部转动连接，且传动轴602的两端分别与滚轮5以及双轴电机601的一端通过齿轮啮合传动，传动轴602的两端均连接有锥齿轮，且滚轮5的安装轴上以及双轴电机601输出轴上也安装有锥齿轮，进而通过一个电机驱动所有的滚轮，进行同步驱动，双轴电机601可通过电线连接电源也可设置移动电源于移动体3内。
27.进一步的，检测部8包括一端铰接于移动体3内的悬挂杆801，悬挂杆801的底部悬挂有能被磁铁吸附的金属块802，该金属块802只能是铁钴镍以及该金属的合金，因为只有这三种金属能被磁性吸附，且该金属块本身不能带有磁性，因为金属管通常都含有铁，会产生干扰，且底座1上位于金属块802的正下方设置有磁性块803，移动体3上还设有弧形电阻片804，弧形电阻片804的轴线经过悬挂杆801端部的铰接点，其铰接为球铰接，即移动体3内设置安装架，安装架上设有一个球体，球体一半以上嵌入悬挂架801，便于自由转动，内部还设有润滑脂，减小摩擦，悬挂杆801的底部设有与弧形电阻片804接触的连接杆805，弧形电阻片804以及连接杆805的一端均接入控制电路，并通过其电阻值的改变控制双轴电机601的转速，在金属管移动过程中，当移动体3与金属管出现轴向的相对移动时，但底座1上的磁性块803的位置不变，在金属块802的作用下，悬挂杆801会转动，转动的同时会改变连接杆805与弧形电阻片804的接触位置，从而影响该部分的电流大小，从而作为控制信号，来改变双轴电机601的转速，使其恢复原有位置，恢复后悬挂杆601同样也会回复为竖直状态，从而电机转速同样恢复，连接杆805与悬挂杆801之间转动连接，且连接杆805与弧形电阻片804的接触面为与其适配的弧形面，连接杆805的转动作用是保持连接杆805与弧形电阻片804的接触面始终不变，避免影响接触面的变化导致影响电流信号的变化，从而产生干扰。
28.金属块802采用镍材质或在金属块802中嵌入密度大于金属块802密度的材质进行填充，金属块802是需要处于管道内的，因此其体积不能过大，但是体积较小则又导致其质量较小，因而在金属管的移动时都可能导致悬挂杆801转动，采用镍是因为其密度是三种金属中最大的，而采用嵌入其他材料的方式同样也是为了增加整体密度，使其整体质量增大，不会受到金属管移动的干扰。
29.弧形电阻片804只需要一个即可，但另一相对位置也设置一个但不接入电路，其作用是限制悬挂杆801进行平面转动，限制悬挂杆801的平面转动，能避免移动体3的自转，因为处于非刚性固定状态，滚轮5的转动是不能起到限制其自身转动的，而金属块802的作用就是使悬挂杆801始终受到一个向下的力，因此来保证其稳定性。
30.进一步的，支脚4的外侧壁开设有滑槽9并通过滑槽9与移动体3定向滑动连接，移动体3上还转动连接有调节管10，调节管10的一端设有螺纹并通过螺纹与支脚4内壁螺纹连
接，移动体3的两端均设有调节环11，调节环11的一侧与调节管10的一端通过齿轮啮合传动，且传动轴602由固定段12和移动段13构成，移动段13和固定段12之间通过截面为非圆形的杆和槽滑动插接，具体的，调节环11转动安装于移动体3的端部，且在移动体3端部外表面设有针对调节环11转动的刻度线，锥齿轮固定于调节环11的一侧，通过转动调节环11来带动调节管10，进而因为调节管10只能转动而支脚4只能轴向滑动，因此在螺纹作用下改变支脚4的轴向位置，固定段12的一端设置空腔，移动段13伸入到空腔内，只有非圆形的截面才能进行传动即保持相对转动的稳定，而不影响轴向上的单独移动，在支脚4移动时移动段13自适应的配合滑动，进而改变每个滚轮5的位置，从而使其适用于不同直径的金属管的焊接。
31.进一步的，传动杆的固定段12和移动段13的相邻端截面分别为正多边形，正多边形的结构强度相对更好，且优选正六边形。
32.进一步的，滚轮5的表面设有用于增大附着力的橡胶层，橡胶层的厚度不超过1mm，且橡胶层套设于滚轮5上，橡胶层增大摩擦力，避免产生与金属管的现对滑动，而厚度较薄是避免其具有很大的弹性量，造成内衬板7的支撑具有弹性空间。
33.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。